En cartografía , una proyección cartográfica conforme es aquella en la que cada ángulo entre dos curvas que se cruzan entre sí en la Tierra (una esfera o un elipsoide ) se conserva en la imagen de la proyección; es decir, la proyección es un mapa conforme en el sentido matemático. Por ejemplo, si dos carreteras se cruzan entre sí en un ángulo de 39°, sus imágenes en un mapa con una proyección conforme se cruzan en un ángulo de 39°.
Una proyección conforme puede definirse como una proyección que es localmente conforme en cada punto del mapa, aunque posiblemente con puntos singulares donde la conformidad falla. Por lo tanto, cada figura pequeña es casi similar a su imagen en el mapa. La proyección conserva la relación de dos longitudes en el dominio pequeño. Todas las indicatrices de Tissot de la proyección son círculos.
Las proyecciones conformes conservan sólo las figuras pequeñas. Las figuras grandes se distorsionan incluso con proyecciones conformes.
En una proyección conforme, cualquier figura pequeña es similar a la imagen, pero la relación de similitud ( escala ) varía según la ubicación, lo que explica la distorsión de la proyección conforme.
En una proyección conforme, los paralelos y meridianos se cruzan rectangularmente en el mapa; pero no todos los mapas con esta propiedad son conformes. Los contraejemplos son las proyecciones equirrectangulares y cilíndricas de áreas iguales (de aspectos normales). Estas proyecciones se expanden en el sentido del meridiano y en el sentido del paralelo en diferentes proporciones respectivamente. Por lo tanto, los paralelos y meridianos se cruzan rectangularmente en el mapa, pero estas proyecciones no conservan otros ángulos; es decir, estas proyecciones no son conformes.
Como lo demostró Leonhard Euler en 1775, una proyección cartográfica conforme no puede ser de áreas iguales, ni una proyección cartográfica de áreas iguales puede ser conforme. [1] Esto también es una consecuencia del Teorema Egregium de Carl Gauss de 1827 [Teorema notable].
Una parametrización conforme de un dominio con forma de disco sobre la esfera se considera óptima en cuanto a escala cuando minimiza la relación entre la escala máxima y la mínima en todo el mapa. Esto se produce asignando una escala unitaria al límite del disco. Chebyshev aplicó este teorema para crear un mapa conforme para la parte europea del Imperio ruso, lo que redujo los errores de escala a 1/50. [2]
Muchos mapas a gran escala utilizan proyecciones conformes porque las figuras en los mapas a gran escala pueden considerarse lo suficientemente pequeñas y son casi similares a sus contrapartes físicas.
Se puede utilizar una proyección no conforme en un dominio limitado de modo que la proyección sea localmente conforme. Al pegar muchas funciones se restaura la redondez. Para crear una nueva hoja a partir de muchas funciones o para cambiar el centro, se debe volver a proyectar el cuerpo.
Los mapas en línea sin fisuras pueden ser proyecciones de Mercator muy grandes , de modo que cualquier lugar puede convertirse en el centro del mapa y, en ese caso, el mapa sigue siendo conforme. Sin embargo, es difícil comparar longitudes o áreas de dos figuras distantes utilizando una proyección de este tipo.
El sistema de coordenadas transversal universal de Mercator y el sistema Lambert en Francia son proyecciones que respaldan el equilibrio entre uniformidad y variabilidad de escala.
Los mapas que reflejan direcciones, como una carta náutica o una carta aeronáutica , se proyectan mediante proyecciones conformes. Los mapas que tratan valores cuyos gradientes son importantes, como un mapa meteorológico con presión atmosférica , también se proyectan mediante proyecciones conformes.
Los mapas a pequeña escala tienen variaciones a gran escala en una proyección conforme, por lo que los mapas mundiales recientes utilizan otras proyecciones. Históricamente, muchos mapas mundiales se dibujan mediante proyecciones conformes, como los mapas de Mercator o los mapas hemisféricos mediante proyección estereográfica .
Los mapas conformes que contienen regiones grandes varían las escalas según la ubicación, por lo que es difícil comparar longitudes o áreas. Sin embargo, algunas técnicas requieren que una longitud de 1 grado en un meridiano = 111 km = 60 millas náuticas . En los mapas no conformes, dichas técnicas no están disponibles porque las mismas longitudes en un punto varían las longitudes en el mapa.
En las proyecciones Mercator o estereográficas, las escalas varían según la latitud , por lo que a menudo se añaden escalas de barras por latitud. En proyecciones complejas, como las de aspecto oblicuo, a veces se añaden gráficos de contornos de factores de escala.